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[参考译文] MSP-EXP430FR2355:SAC 稳压器噪声与 LMP91000间的关系

Guru**** 1135460 points
Other Parts Discussed in Thread: LMP91000, MSP430FR2355, MSP-EXP430FR2355
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https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1340223/msp-exp430fr2355-sac-potentiostat-noise-vs-lmp91000

器件型号:MSP-EXP430FR2355
主题中讨论的其他器件:LMP91000MSP430FR2355

我已经在电化学电路中使用 LMP91000有一段时间了、我真的很喜欢它的性能。  我们有一个新项目、其中我们决定使用 MSP430FR2355内提供的 SAC-L3外设来实现恒电位仪电路。  我在传感器输出端注意到大量的低频噪声、但连接同一个传感器的 LMP91000上不存在该噪声。  在过去的一周里、我运行了许多测试来尝试和找出噪声的来源、它似乎是 SAC 与传感器的组合。  如果有人问或认为会有帮助、我很乐意详细说明我完成的测试以及我找到的结果。  我找到了一些有助于降低 SAC 实现中的噪声的方法(例如将负载电阻器从10欧姆更改为100欧姆)、但它们都牺牲响应时间、这对于该特定应用而言并不理想、我还不相信这是必要的、因为我假设我忽略了一些东西。   LMP91000与 FR2355上的 SAC 之间的噪声差是否预计存在?  有人能指出导致这种变化的特定规格吗?

我已随附了 LMP91000原理图实现快照以及 SAC 电路、以及每种实现的噪声示波器捕获。  我还附加了一个 C 文件、可以在 DevKit 上执行以证明可重新生产。

LMP91000原理图和示波器捕获(LMP91000配置为10欧姆负载、120k 欧姆增益、50%基准、0%偏置、3引线化学模式)

SAC 原理图和示波器捕获(DAC 采用内部2.5V 基准、在同相输入上设置为0.3V 基准、高功率高速模式、通用)

EXP-MSP430FR2355开发套件代码示例

e2e.ti.com/.../3632.main.c

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    您能否将 LMP91000更改为 SAC 的恒定信号输入。 然后、我们可以知道问题是在 SAC 还是 SAC+LMP91000上。

    您使用的是 LP 还是定制的 FR2355电路板?

    如果这个问题真的在 SAC 上,实际上,从软件设置,我认为没有任何方法来提高它的性能。 可能需要从硬件设置(滤波器等)和软件设置(ADC 过采样)中进行思考。

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    我将使用 MSP-EXP430FR2355开发套件板进行此测试、但我还有一个包含 MSP430FR2355芯片的定制电路板、并且它具有与开发套件相同的传感器噪声输出。

    我进行了一些硬件模块、以允许我将 WE/CE/RE 线路从 LMP91000连接到 SAC 电路。

    T1 (WE):我将 RE/CE 电路保留在 SAC 上、仅将 WE 引脚从 LMP91000连接到传感器的 WE。  这导致 LMP91000上的 TIA 运算放大器在3V3达到最高值、并且永远不会恢复。  我不能发现我的联系有任何错误来证明这一结果是合理的。  我认为 LMP91000中的 TIA 放大器上肯定存在其他有源电路导致了这一问题、但我无法证实这一点。  TI 有人能对此事做一下吗?

    T2 (RE/CE):然后、我断开 SAC 上的 RE/CE 电路、并使用 LMP91000上的引脚。  我将 LMP91000上的 TIA 运算放大器留给负责维护 WE 引脚、并断开 SAC 电路上的该引脚。  这使得噪声输出与我在之前所有测试中看到的完全一样。

    因此、似乎 SAC 的某些规格会导致电路中产生噪声、但让 T1正常工作真的很好、这样我就可以根据该结论自行设置。  目前、我在那里有一个硬件低通滤波器以及 ADC 过采样。  它们减慢了我的响应速度、但我想他们必须这么做、否则我需要进行硬件修订并使用外部运算放大器。

    感谢您的帮助、Eston、这是一个很好的测试建议。

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    实际上、我对 OPA 了解不多、仅支持 MSP 产品。 那就是  LMP91000。 我建议你在 LMP91000下重新创建一个新线程。 相对的人会给予支持。